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宋燕辉 著

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• 通信系统
• 通信原理
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• 无线通信
• 信息论
• 调制解调
• 信道编码
• 移动通信
• 数字通信
• 宋燕辉

店铺： 北京群洲文化专营店

出版社： 人民邮电出版社

ISBN：9787115326959

商品编码：29351844896

包装：平装

出版时间：2013-09-01

基本信息

书名：通信系统导论

定价：34.00元

作者：宋燕辉

出版社：人民邮电出版社

出版日期：2013-09-01

ISBN：9787115326959

字数：341000

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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1.本教材坚持“以就业为导向，以能力为本位”的基本思想，基于岗位技能，引入实践活动，面向通信系统应用实践的编写思路，较好地体现了“理论够用，能力为本，面向应用性技能型人才培养”的职业教育培训特色。
2.本教材采用通信系统在通信企业的**应用，内容全面，实用性强，深入浅出，侧重技术实现流程和操作技能的培养，在阐述相关技术原理和基本使用方法的同时，注意找好切入点，引入通信系统中一些深层次但又非常实用的实践知识和应用技巧，尽量满足零距离上岗的要求。
3.本教材作者是省级移动通信技术专业负责人，在移动通信领域从事教学和培训多年，有的影响力。

内容提要

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本书比较全面地介绍了通信专业的基本知识。全书采用模块化的内容结构，共分8个模块，内容包括通信的基本概念、发展简史和应用，通信终端知识，通信交换知识，通信传输与接入知识，各种通信网络，通信数据信号处理知识，通信电源知识，通信发展方向与新技术。　　本书内容全面，紧密结合相关理论的实践应用，实用性强，各模块均配有大量典型例题和数量的精选习题，适合不同层次读者的需求。　　本书可作为高等职业技术学院及其他大专院校通信、电子类专业教材，也可供电类各专业自学者使用，还可供相关工程技术人员和高校教师参考。

目录

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目　录
　
模块1　认识通信　1
任务1　通信的基本概念　1
1．通信的基本术语　1
2．通信系统　2
3．通信网　5
4．实践活动：通信基本知识应用　7
任务2　通信的发展简史　8
1．古代通信方式　8
2．近现代通信方式　8
3．当代通信方式　9
4．未来通信方式　12
5．实践活动：调研新中国电信业发展情况　12
任务3　通信的应用　12
1．通信在日常生活中的应用　12
2．通信在交通中的应用　16
3．通信在电力系统中的应用　19
4．通信在工业中的应用　21
5．通信在军事领域的应用　24
6．通信在航空航天中的应用　27
7．实践活动：通信在各行各业的应用　29
过关训练　29

模块2　通信终端　31
任务1　固话终端　31
1．固话终端的基本组成和功能　32
2．固话终端接入方式　33
任务2　移动终端　34
1．移动终端基本组成和功能　34
2．移动终端接入方式　35
任务3　计算机终端　36
1．计算机终端基本组成及功能　36
2．计算机终端接入方式　37
任务4　电视终端　38
1．电视终端的基本组成及功能　38
2．电视终端接入方式　39
3．实践活动：通信终端基本组成及接入方式　40
过关训练　41

模块3　通信交换　43
任务1　认识通信交换　43
1．交换的概念　43
2．交换的发展过程　45
3．常见交换方式　48
任务2　电路交换　50
1．电路交换的概念　50
2．程控数字交换机的组成　52
3．电路交换的特点　53
4．实践活动：电路交换通信实践　53
任务3　分组交换　53
1．分组交换的概念　54
2．复用传输方式　55
3．分组交换的优点　56
4．分组交换的缺点　57
任务4　宽带交换　57
1．ATM交换　57
2．IP交换　61
3．软交换　64
4．光交换　67
过关训练　70

模块4　通信传输与接入　72
任务1　认识通信传输系统　72
1．通信传输的概念　72
2．通信传输的特点　73
3．通信传输系统　74
4．信号传输的媒质　76
任务2　光纤传输系统　79
1．光纤通信的概念　79
2．光纤通信的发展简史　80
3．光纤通信的优点　81
4．光纤通信的应用　82
5．光纤与光缆　84
6．光纤通信传输技术　88
7．实践活动：光纤传输系统应用　90
任务3　微波传输系统　90
1．无线电波传播方式　91
2．微波传输信道　91
3．微波传输特点　92
4．数字微波传输系统结构　93
5．微波传输系统的应用　94
6．实践活动：微波传输系统的组成和应用　95
任务4　卫星传输系统　96
1．认识卫星通信　96
2．卫星传输线路　98
3．卫星传输系统的组成　99
4．卫星通信的应用　101
任务5　接入系统　104
1．接入系统概述　105
2．有线接入方式　107
3．无线接入技术　110
4．以太网接入方式　110
5．实践活动：接入网组成与应用　111
过关训练　111

模块5　通信网络　114
任务1　认识通信网络　114
1．电信网的分层结构　114
2．电信系统组成模型　115
任务2　电话通信网络　117
1．电话通信网络的组成　117
2．电话通信过程　120
3．电话通信业务　120
任务3　数据通信网络　121
1．数据通信系统　122
2．数据通信网络　123
3．数据通信业务　126
任务4　移动通信网络　127
1．移动通信的特点　127
2．移动通信系统的组成　129
3．移动通信的网络结构　130
4．移动电话通信过程　131
5．移动通信业务　132
6．移动通信发展趋势　133
7．实践活动：移动通信的产业化情况和网络结构　133
任务5　电信支撑网络　133
1．认识电信网络　133
2．信令网　134
3．同步网　136
4．管理网　137
过关训练　138

模块6　数据通信信号处理　141
任务1　数据通信概述　141
1．数据的概念　141
2．数据通信的概念　142
3．数据通信的特点　142
4．数据通信的主要性能指标　143
5．实践活动：数据通信的发展历史　145
任务2　数据通信的信号表示　145
1．消息、信息与信号　145
2．模拟信号与数据信号　146
3．数据通信的带宽要求　146
4．网速的概念及换算　147
5．实践活动：数据通信学生上网的网速问题　148
任务3　数据编码技术　148
1．模拟信息的数字编码　149
2．数字数据的数字编码　151
3．数字信息的模拟编码　153
任务4　数据的传输模式　153
1．单工、半双工和全双工传输　154
2．串行传输和并行传输　154
3．同步传输和异步传输　155
4．基带传输和频带传输　155
5．实践活动：手机的数据传输模式　156
任务5　数据的差错控制编码　156
1．差错控制的编码概述　157
2．差错控制的基本方式　157
3．差错控制的分类　158
4．差错控制的基本原理　158
5．常用的简单检错码　159
6．汉明码　160
7．循环码　161
过关训练　162

模块7　通信电源　164
任务1　通信电源概述　164
1．通信电源的组成　164
2．通信电源的发展历程　166
3．通信设备对通信电源供电系统的要求　167
4．通信电源专业维护工作 基本任务　167
5．实践活动：调研当地通信公司局站电源的组成　168
任务2　通信配电　168
1．高压输配电系统　168
2．交流低压配电系统　169
3．直流配电系统　169
4．实践活动：调研交、直流配电屏的结构　170
任务3　整流电源　170
1．高频开关整流器的特点及组成　170
2．高频变换减少变压器体积的原理　171
3．高频变换功率转换原理　171
4．高频开关电源系统简述　171
5．实践活动：调研开关电源的结构　173
任务4　UPS技术　173
1．UPS的基本原理框图　173
2．UPS逆变工作原理　174
3．Delta变换型UPS逆变工作原理　174
4．实践活动：调研UPS的结构　175
任务5　通信用蓄电池　175
1．通信用蓄电池发展　176
2．蓄电池的分类　176
3．阀控式密封铅酸蓄电池的特点　176
4．阀控式密封铅酸蓄电池的 基本结构　176
5．阀控式铅酸蓄电池的化学反应原理　177
6．阀控式铅酸蓄电池的容量　178
7．实践活动：调研通信用蓄电池的结构　179
任务6　通信电源系统的防雷与接地　179
1．接地概念及分类　179
2．通信机房的防雷与接地系统　180
3．实践活动：调研通信局站的防雷与接地的实际布局　181
任务7　动力与环境集中监控系统　181
1．动力环境集中监控系统的概念　181
2．动力环境集中监控系统的工作过程　181
3．动力环境集中监控系统的结构　182
4．监控对象与内容　182
5．实践活动：调研通信运营商在用监控系统　183
过关训练　183

模块8　通信发展方向与新技术　185
任务1　三网融合　185
1．三网融合基本概念　185
2．VoIP　188
3．IPTV　189
4．CMMB　190
任务2　物联网　191
1．物联网的概念　192
2．物联网体系结构　194
3．物联网的关键技术　195
4．物联网技术的应用　197
任务3　通信发展新技术　198
1．第四代移动通信系统　199
2．软交换技术与下一代网络　205
3．IP多媒体子系统　207
过关训练　210

参考文献　212

作者介绍

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文摘

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序言

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信号穿越时空的奥秘：深入理解通信系统 在信息爆炸的时代，通信系统已成为我们生活中不可或缺的基石。从远古时期的烽火狼烟，到如今的5G网络、卫星通信，人类对信息传递的需求和探索从未停止。本书将带领您踏上一段令人着迷的旅程，深入探寻通信系统的基本原理、核心技术及其在现代社会中的广泛应用。我们将从最基础的信号概念出发，逐步揭示信息如何在复杂的环境中进行高效、可靠的传输。 第一篇：信号的本质与变换 第一章：信号的定义与分类 我们将从信号的本质入手，探讨什么是信号，它如何承载信息。我们会详细介绍信号的几种基本分类方式，包括： 模拟信号与数字信号： 深入剖析两者的概念、特点、优缺点以及它们在不同应用场景下的转换过程。理解模拟信号的连续性和数字信号的离散性，以及它们各自的表示方法。 周期信号与非周期信号： 区分周期性在信号分析中的重要性，以及如何识别和处理周期信号的特性。 能量信号与功率信号： 探讨信号能量和功率的概念，以及它们在信号分析和系统设计中的意义。 确定性信号与随机信号： 介绍随机信号在通信系统中的普遍性，以及如何利用统计学的方法来描述和分析它们。 第二章：信号的数学描述 为了更好地理解信号，数学工具是必不可少的。本章将重点介绍： 傅里叶级数与傅里叶变换： 这是分析信号频谱特性的关键工具。我们将详细讲解傅里叶级数如何表示周期信号，以及傅里叶变换如何将任意信号分解为不同频率的正弦波分量。通过频谱图，您可以直观地了解信号所包含的频率成分，这对于滤波、调制等操作至关重要。 拉普拉斯变换与Z变换： 介绍这些变换在分析线性时不变系统（LTI系统）瞬态响应和系统稳定性方面的应用，特别是在处理连续时间信号和离散时间信号时。 卷积： 深入理解卷积在LTI系统中的核心作用，它描述了系统对输入信号的响应。我们将通过实例讲解卷积的计算和意义。 第三章：信号的滤波 在通信系统中，滤波是必不可少的一个环节，它用于去除信号中的噪声或提取特定频率成分。 理想滤波器与实际滤波器： 介绍理想滤波器的概念，理解其在理论上的完美性能，并分析实际滤波器在设计和性能上的挑战。 低通、高通、带通和带阻滤波器： 详细讲解各种滤波器的功能和应用场景。例如，低通滤波器用于去除高频噪声，保留低频信号；带通滤波器则用于选择特定频率范围的信号。 滤波器设计的基础： 简要介绍滤波器设计的基本原则和常用方法，使读者对滤波器的实现有一个初步的认识。 第二篇：通信系统的基本模型与原理 第四章：通信系统的组成 本书将勾勒出通信系统的整体框架，使其结构更加清晰。 信源： 负责产生原始信息。 信道： 信息传输的媒介，如导线、空气、光纤等，信道通常会引入噪声和失真。 调制器： 将信息信号加载到载波上，以适应信道特性或提高传输效率。 解调器： 从接收到的载波信号中恢复出原始信息信号。 接收机： 负责接收和处理经过调制、传输和解调后的信号。 终端设备： 如电话、电脑、手机等，用于用户与通信系统进行交互。 第五章：信道模型与噪声 理解信道对信号的影响以及噪声的存在是通信系统分析的关键。 信道特性： 介绍不同类型信道的典型模型，例如加性高斯白噪声（AWGN）信道、衰落信道等。 噪声的来源与分类： 详细分析通信系统中常见的噪声类型，如热噪声、散粒噪声、干扰等，以及它们对信号质量的影响。 信噪比（SNR）： 讲解信噪比的概念及其在衡量通信质量中的重要性，以及如何提高信噪比。 第六章：信息论基础 为了量化信息的度量和通信能力的上限，信息论提供了重要的理论基础。 信息量： 定义信息的度量单位——比特（bit），并讲解如何计算一个事件发生的信息量。 熵： 介绍熵的概念，它是信源不确定性的度量，也代表了信源的平均信息量。 信道容量： 阐述香农信道编码定理，讲解信道容量的概念，即在给定信道下，可以无差错传输信息的最大速率。这将为我们理解通信系统的极限性能提供理论指导。 第三篇：数字通信的核心技术 第七章：数字基带传输 在将数字信号传输到信道之前，需要对其进行一系列处理。 波形编码： 介绍各种波形编码方法，如单极性不归零、双极性归零、曼彻斯特编码等，以及它们在节省带宽、提高抗干扰能力方面的优缺点。 码间串扰（ISI）： 解释码间串扰的产生原因，以及它对数字信号判决的影响。 均衡技术： 介绍均衡器的作用，以及如何通过均衡技术来补偿信道失真，减小码间串扰。 第八章：数字带通传输 将数字信号调制到高频载波上以适应信道传输。 幅移键控（ASK）、频移键控（FSK）、相移键控（PSK）： 详细讲解这三种基本数字调制方式的原理、调制过程、星座图以及它们在性能和复杂性上的权衡。 正交振幅调制（QAM）： 介绍QAM如何结合ASK和PSK的优点，以更高的频谱效率传输信息，并分析不同阶数QAM的性能。 最小频移键控（MSK）等改进调制技术： 简要介绍一些性能更优的调制技术。 第九章：信源编码（数据压缩） 数据压缩旨在减少传输数据的冗余度，从而提高传输效率。 无损压缩与有损压缩： 区分两者的概念，以及在不同场景下的适用性。 哈夫曼编码： 详细讲解哈夫曼编码的原理和步骤，它是应用最广泛的无损压缩算法之一。 算术编码： 介绍算术编码的原理，它能实现比哈夫曼编码更高的压缩率。 行程长度编码（RLE）： 讲解简单的行程长度编码原理。 第十章：信道编码（纠错编码） 为了在有噪声的信道中可靠地传输信息，信道编码至关重要。 编码增益： 介绍信道编码如何通过增加冗余来提高系统的抗噪声能力。 线性分组码（如汉明码）： 讲解分组码的基本概念，以及汉明码在检测和纠正少量错误方面的作用。 卷积码： 介绍卷积码的编码过程和维特比译码算法，它在实现高效纠错方面有显著优势。 Turbo码与LDPC码： 简要介绍现代高效的纠错码技术，它们在卫星通信、移动通信等领域得到了广泛应用。 第十一章：多址技术 在有限的信道资源下，允许多个用户共享通信资源是现代通信系统的核心问题。 频分多址（FDMA）： 用户分配不同的频段进行通信。 时分多址（TDMA）： 用户分配不同的时隙进行通信。 码分多址（CDMA）： 用户使用不同的扩频码进行通信，是最具代表性的技术之一。 正交频分复用（OFDM）： 广泛应用于4G、5G等现代通信系统中，有效对抗多径衰落。 接入控制： 简要介绍控制用户接入信道的机制。 第四篇：通信系统的实际应用与发展 第十二章：现代通信系统概览 本章将把前面学到的理论知识应用到实际的通信系统中。 移动通信系统（如2G, 3G, 4G, 5G）： 介绍不同代移动通信系统的关键技术演进，以及它们在语音、数据传输速率、网络覆盖等方面的提升。 卫星通信系统： 探讨卫星通信的原理、应用领域（如导航、广播、远距离通信）及其面临的挑战。 无线局域网（Wi-Fi）与蓝牙： 分析这些短距离无线通信技术的原理、特点和应用。 光纤通信： 介绍光纤通信作为高速、大容量传输媒介的优势，及其在骨干网中的作用。 第十三章：通信系统的性能评估 如何客观地衡量通信系统的性能是系统设计和优化的重要环节。 误码率（BER）与误符号率（SER）： 讲解这两个关键指标的定义和计算方法，它们直接反映了数字信号传输的准确性。 吞吐量与延迟： 分析这两个指标对用户体验的影响，以及如何进行优化。 链路预算： 介绍链路预算的概念，它用于估算通信链路的传输功率损耗，以确保信号能够可靠地到达接收端。 第十四章：通信技术的未来展望 通信技术的发展日新月异，本章将展望未来的发展趋势。 物联网（IoT）： 探讨物联网通信面临的挑战和技术需求。 人工智能在通信中的应用： 展望AI如何赋能通信网络的优化、管理和智能化。 下一代通信技术： 简要提及6G等未来通信技术的研究方向。 本书旨在为读者提供一个全面而深入的通信系统知识体系。通过理论讲解、实例分析和清晰的逻辑结构，希望读者能够真正理解通信的奥秘，并为未来在通信领域的学习和工作打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版设计真的非常人性化，每章的开头都有明确的学习目标，这对于我这种喜欢有计划地学习知识的人来说，简直是福音。每学习完一个小节，都会有小结性的回顾，帮助我巩固刚学到的内容，而不是一味地往前推。更难得的是，书中在一些关键概念的解释上，采用了多种角度的阐述，有时还会配以生活中的类比，这让那些原本晦涩难懂的理论变得生动有趣起来。我尤其喜欢它在介绍某个重要原理时，会追溯其发展历史和实际应用场景，这种“知其然，更知其所以然”的教学方式，让我对通信系统的整体脉络有了更清晰的认识，而不只是停留在孤立的知识点上。偶尔遇到一些术语，我也会下意识地去查阅，但惊奇的是，书中几乎所有的专业词汇都配有详细的解释，很少需要我跳出书本去额外查找，这极大地提高了我的阅读效率。

评分☆☆☆☆☆

这本书的深度让我感到惊喜，虽然是“导论”，但它并没有浅尝辄止，而是对通信系统中的核心概念进行了非常深入的剖析。作者似乎深谙如何平衡理论的严谨性和内容的易读性，在保证科学性的同时，又尽可能地避免了不必要的学术术语堆砌。我发现，即使是对通信领域不太熟悉的读者，也能在相对短的时间内建立起对整个体系的认知框架。而且，书中对于不同通信技术之间的联系和区别的阐述，也非常到位，这对于我理解整个通信产业的生态至关重要。我个人认为，一本好的导论，不应该仅仅是知识的罗列，更应该能够勾勒出学科的全局图景，而这本书恰恰做到了这一点。

评分☆☆☆☆☆

这本书的包装非常精致，封面设计也很有现代感，一下子就吸引了我的目光。拿到手里，纸张的质感也很好，印刷清晰，字迹大小适中，阅读起来非常舒适。我喜欢这种厚重而又不会过于笨重的书籍，放在书架上也显得很有分量。翻开第一页，看到目录的时候，我就对接下来的内容充满了期待。编排的逻辑性很强，从基础概念到进阶理论，循序渐进，感觉是一个非常扎实的知识体系。而且，书中似乎有很多图示和表格，这对于理解抽象的概念非常有帮助，我一直认为好的书籍应该能够将复杂的知识形象化，让人一目了然。虽然还没有正式开始深入阅读，但仅从外观和初步的浏览来看，这本书就给我留下了非常好的第一印象，甚至让我有种想要立刻沉浸其中的冲动。我是一个比较注重书籍的“触感”和“视觉体验”的人，这一点上，这本书完全符合我的要求，甚至超出了我的预期。

评分☆☆☆☆☆

读这本书的体验，就像在经历一次智识上的探险。作者的思维非常敏锐，总能在看似简单的概念中挖掘出深刻的内涵，并以一种非常巧妙的方式呈现出来。我特别欣赏书中那种“举一反三”的引导方式，它不会直接给出所有答案，而是通过一系列的问题和启发，引导读者自己去思考和发现。这种“授人以渔”的学习方法，让我觉得我不仅仅是在阅读一本书，更是在参与一场思想的盛宴。有时候，读到一些观点，我会忍不住在脑海中进行辩驳，或者思考是否有其他的可能性，这种积极的互动过程，让我的思维更加活跃，也更能激发我的创造力。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格非常独特，不像市面上很多教材那样枯燥乏味，而是充满了活力和感染力。作者在写作过程中，仿佛在和读者进行一次面对面的交流，时而带着幽默感，时而又充满哲思。我尤其喜欢它在探讨一些前沿技术时，那种对未来充满憧憬的笔调，让我感觉通信科学的发展充满了无限的可能性。而且，书中对于一些历史上的重大突破和人物的介绍，也写得十分精彩，仿佛是在讲述一个波澜壮阔的故事，而不是冷冰冰的史实罗列。我甚至在读到某些段落时，会情不自禁地停下来思考，体会作者想要传达的深层含义。这种沉浸式的阅读体验，让我感到非常愉悦，也更容易将书中的知识内化于心。